Quelle  ivtv-vbi.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
    Vertical Blank Interval support functions
    Copyright (C) 2004-2007  Hans Verkuil <hverkuil@xs4all.nl>

 */

#include "ivtv-driver.h"
#include "ivtv-i2c.h"
#include "ivtv-ioctl.h"
#include "ivtv-queue.h"
#include "ivtv-cards.h"
#include "ivtv-vbi.h"

static void ivtv_set_vps(struct ivtv *itv, int enabled)
{
 struct v4l2_sliced_vbi_data data;

 if (!(itv->v4l2_cap & V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT))
  return;
 data.id = V4L2_SLICED_VPS;
 data.field = 0;
 data.line = enabled ? 16 : 0;
 data.data[2] = itv->vbi.vps_payload.data[0];
 data.data[8] = itv->vbi.vps_payload.data[1];
 data.data[9] = itv->vbi.vps_payload.data[2];
 data.data[10] = itv->vbi.vps_payload.data[3];
 data.data[11] = itv->vbi.vps_payload.data[4];
 ivtv_call_hw(itv, IVTV_HW_SAA7127, vbi, s_vbi_data, &data);
}

static void ivtv_set_cc(struct ivtv *itv, int mode, const struct vbi_cc *cc)
{
 struct v4l2_sliced_vbi_data data;

 if (!(itv->v4l2_cap & V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT))
  return;
 data.id = V4L2_SLICED_CAPTION_525;
 data.field = 0;
 data.line = (mode & 1) ? 21 : 0;
 data.data[0] = cc->odd[0];
 data.data[1] = cc->odd[1];
 ivtv_call_hw(itv, IVTV_HW_SAA7127, vbi, s_vbi_data, &data);
 data.field = 1;
 data.line = (mode & 2) ? 21 : 0;
 data.data[0] = cc->even[0];
 data.data[1] = cc->even[1];
 ivtv_call_hw(itv, IVTV_HW_SAA7127, vbi, s_vbi_data, &data);
}

static void ivtv_set_wss(struct ivtv *itv, int enabled, int mode)
{
 struct v4l2_sliced_vbi_data data;

 if (!(itv->v4l2_cap & V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT))
  return;
 /* When using a 50 Hz system, always turn on the
   wide screen signal with 4x3 ratio as the default.
   Turning this signal on and off can confuse certain
   TVs. As far as I can tell there is no reason not to
   transmit this signal. */
 if ((itv->std_out & V4L2_STD_625_50) && !enabled) {
  enabled = 1;
  mode = 0x08;  /* 4x3 full format */
 }
 data.id = V4L2_SLICED_WSS_625;
 data.field = 0;
 data.line = enabled ? 23 : 0;
 data.data[0] = mode & 0xff;
 data.data[1] = (mode >> 8) & 0xff;
 ivtv_call_hw(itv, IVTV_HW_SAA7127, vbi, s_vbi_data, &data);
}

static int odd_parity(u8 c)
{
 c ^= (c >> 4);
 c ^= (c >> 2);
 c ^= (c >> 1);

 return c & 1;
}

static void ivtv_write_vbi_line(struct ivtv *itv,
    const struct v4l2_sliced_vbi_data *d,
    struct vbi_cc *cc, int *found_cc)
{
 struct vbi_info *vi = &itv->vbi;

 if (d->id == V4L2_SLICED_CAPTION_525 && d->line == 21) {
  if (d->field) {
   cc->even[0] = d->data[0];
   cc->even[1] = d->data[1];
  } else {
   cc->odd[0] = d->data[0];
   cc->odd[1] = d->data[1];
  }
  *found_cc = 1;
 } else if (d->id == V4L2_SLICED_VPS && d->line == 16 && d->field == 0) {
  struct vbi_vps vps;

  vps.data[0] = d->data[2];
  vps.data[1] = d->data[8];
  vps.data[2] = d->data[9];
  vps.data[3] = d->data[10];
  vps.data[4] = d->data[11];
  if (memcmp(&vps, &vi->vps_payload, sizeof(vps))) {
   vi->vps_payload = vps;
   set_bit(IVTV_F_I_UPDATE_VPS, &itv->i_flags);
  }
 } else if (d->id == V4L2_SLICED_WSS_625 &&
     d->line == 23 && d->field == 0) {
  int wss = d->data[0] | d->data[1] << 8;

  if (vi->wss_payload != wss) {
   vi->wss_payload = wss;
   set_bit(IVTV_F_I_UPDATE_WSS, &itv->i_flags);
  }
 }
}

static void ivtv_write_vbi_cc_lines(struct ivtv *itv, const struct vbi_cc *cc)
{
 struct vbi_info *vi = &itv->vbi;

 if (vi->cc_payload_idx < ARRAY_SIZE(vi->cc_payload)) {
  memcpy(&vi->cc_payload[vi->cc_payload_idx], cc,
         sizeof(struct vbi_cc));
  vi->cc_payload_idx++;
  set_bit(IVTV_F_I_UPDATE_CC, &itv->i_flags);
 }
}

static void ivtv_write_vbi(struct ivtv *itv,
      const struct v4l2_sliced_vbi_data *sliced,
      size_t cnt)
{
 struct vbi_cc cc = { .odd = { 0x80, 0x80 }, .even = { 0x80, 0x80 } };
 int found_cc = 0;
 size_t i;

 for (i = 0; i < cnt; i++)
  ivtv_write_vbi_line(itv, sliced + i, &cc, &found_cc);

 if (found_cc)
  ivtv_write_vbi_cc_lines(itv, &cc);
}

ssize_t
ivtv_write_vbi_from_user(struct ivtv *itv,
    const struct v4l2_sliced_vbi_data __user *sliced,
    size_t cnt)
{
 struct vbi_cc cc = { .odd = { 0x80, 0x80 }, .even = { 0x80, 0x80 } };
 int found_cc = 0;
 size_t i;
 struct v4l2_sliced_vbi_data d;
 ssize_t ret = cnt * sizeof(struct v4l2_sliced_vbi_data);

 for (i = 0; i < cnt; i++) {
  if (copy_from_user(&d, sliced + i,
       sizeof(struct v4l2_sliced_vbi_data))) {
   ret = -EFAULT;
   break;
  }
  ivtv_write_vbi_line(itv, &d, &cc, &found_cc);
 }

 if (found_cc)
  ivtv_write_vbi_cc_lines(itv, &cc);

 return ret;
}

static void copy_vbi_data(struct ivtv *itv, int lines, u32 pts_stamp)
{
 int line = 0;
 int i;
 u32 linemask[2] = { 0, 0 };
 unsigned short size;
 static const u8 mpeg_hdr_data[] = {
  0x00, 0x00, 0x01, 0xba, 0x44, 0x00, 0x0c, 0x66,
  0x24, 0x01, 0x01, 0xd1, 0xd3, 0xfa, 0xff, 0xff,
  0x00, 0x00, 0x01, 0xbd, 0x00, 0x1a, 0x84, 0x80,
  0x07, 0x21, 0x00, 0x5d, 0x63, 0xa7, 0xff, 0xff
 };
 const int sd = sizeof(mpeg_hdr_data); /* start of vbi data */
 int idx = itv->vbi.frame % IVTV_VBI_FRAMES;
 u8 *dst = &itv->vbi.sliced_mpeg_data[idx][0];

 for (i = 0; i < lines; i++) {
  int f, l;

  if (itv->vbi.sliced_data[i].id == 0)
   continue;

  l = itv->vbi.sliced_data[i].line - 6;
  f = itv->vbi.sliced_data[i].field;
  if (f)
   l += 18;
  if (l < 32)
   linemask[0] |= (1 << l);
  else
   linemask[1] |= (1 << (l - 32));
  dst[sd + 12 + line * 43] =
   ivtv_service2vbi(itv->vbi.sliced_data[i].id);
  memcpy(dst + sd + 12 + line * 43 + 1, itv->vbi.sliced_data[i].data, 42);
  line++;
 }
 memcpy(dst, mpeg_hdr_data, sizeof(mpeg_hdr_data));
 if (line == 36) {
  /* All lines are used, so there is no space for the linemask
   (the max size of the VBI data is 36 * 43 + 4 bytes).
   So in this case we use the magic number 'ITV0'. */
  memcpy(dst + sd, "ITV0", 4);
  memmove(dst + sd + 4, dst + sd + 12, line * 43);
  size = 4 + ((43 * line + 3) & ~3);
 } else {
  memcpy(dst + sd, "itv0", 4);
  cpu_to_le32s(&linemask[0]);
  cpu_to_le32s(&linemask[1]);
  memcpy(dst + sd + 4, &linemask[0], 8);
  size = 12 + ((43 * line + 3) & ~3);
 }
 dst[4+16] = (size + 10) >> 8;
 dst[5+16] = (size + 10) & 0xff;
 dst[9+16] = 0x21 | ((pts_stamp >> 29) & 0x6);
 dst[10+16] = (pts_stamp >> 22) & 0xff;
 dst[11+16] = 1 | ((pts_stamp >> 14) & 0xff);
 dst[12+16] = (pts_stamp >> 7) & 0xff;
 dst[13+16] = 1 | ((pts_stamp & 0x7f) << 1);
 itv->vbi.sliced_mpeg_size[idx] = sd + size;
}

static int ivtv_convert_ivtv_vbi(struct ivtv *itv, u8 *p)
{
 u32 linemask[2];
 int i, l, id2;
 int line = 0;

 if (!memcmp(p, "itv0", 4)) {
  memcpy(linemask, p + 4, 8);
  p += 12;
 } else if (!memcmp(p, "ITV0", 4)) {
  linemask[0] = 0xffffffff;
  linemask[1] = 0xf;
  p += 4;
 } else {
  /* unknown VBI data, convert to empty VBI frame */
  linemask[0] = linemask[1] = 0;
 }
 for (i = 0; i < 36; i++) {
  int err = 0;

  if (i < 32 && !(linemask[0] & (1 << i)))
   continue;
  if (i >= 32 && !(linemask[1] & (1 << (i - 32))))
   continue;
  id2 = *p & 0xf;
  switch (id2) {
  case IVTV_SLICED_TYPE_TELETEXT_B:
   id2 = V4L2_SLICED_TELETEXT_B;
   break;
  case IVTV_SLICED_TYPE_CAPTION_525:
   id2 = V4L2_SLICED_CAPTION_525;
   err = !odd_parity(p[1]) || !odd_parity(p[2]);
   break;
  case IVTV_SLICED_TYPE_VPS:
   id2 = V4L2_SLICED_VPS;
   break;
  case IVTV_SLICED_TYPE_WSS_625:
   id2 = V4L2_SLICED_WSS_625;
   break;
  default:
   id2 = 0;
   break;
  }
  if (err == 0) {
   l = (i < 18) ? i + 6 : i - 18 + 6;
   itv->vbi.sliced_dec_data[line].line = l;
   itv->vbi.sliced_dec_data[line].field = i >= 18;
   itv->vbi.sliced_dec_data[line].id = id2;
   memcpy(itv->vbi.sliced_dec_data[line].data, p + 1, 42);
   line++;
  }
  p += 43;
 }
 while (line < 36) {
  itv->vbi.sliced_dec_data[line].id = 0;
  itv->vbi.sliced_dec_data[line].line = 0;
  itv->vbi.sliced_dec_data[line].field = 0;
  line++;
 }
 return line * sizeof(itv->vbi.sliced_dec_data[0]);
}

/* Compress raw VBI format, removes leading SAV codes and surplus space after the
   field.
   Returns new compressed size. */
static u32 compress_raw_buf(struct ivtv *itv, u8 *buf, u32 size)
{
 u32 line_size = itv->vbi.raw_decoder_line_size;
 u32 lines = itv->vbi.count;
 u8 sav1 = itv->vbi.raw_decoder_sav_odd_field;
 u8 sav2 = itv->vbi.raw_decoder_sav_even_field;
 u8 *q = buf;
 u8 *p;
 int i;

 for (i = 0; i < lines; i++) {
  p = buf + i * line_size;

  /* Look for SAV code */
  if (p[0] != 0xff || p[1] || p[2] || (p[3] != sav1 && p[3] != sav2)) {
   break;
  }
  memcpy(q, p + 4, line_size - 4);
  q += line_size - 4;
 }
 return lines * (line_size - 4);
}


/* Compressed VBI format, all found sliced blocks put next to one another
   Returns new compressed size */
static u32 compress_sliced_buf(struct ivtv *itv, u32 line, u8 *buf, u32 size, u8 sav)
{
 u32 line_size = itv->vbi.sliced_decoder_line_size;
 struct v4l2_decode_vbi_line vbi = {};
 int i;
 unsigned lines = 0;

 /* find the first valid line */
 for (i = 0; i < size; i++, buf++) {
  if (buf[0] == 0xff && !buf[1] && !buf[2] && buf[3] == sav)
   break;
 }

 size -= i;
 if (size < line_size) {
  return line;
 }
 for (i = 0; i < size / line_size; i++) {
  u8 *p = buf + i * line_size;

  /* Look for SAV code  */
  if (p[0] != 0xff || p[1] || p[2] || p[3] != sav) {
   continue;
  }
  vbi.p = p + 4;
  v4l2_subdev_call(itv->sd_video, vbi, decode_vbi_line, &vbi);
  if (vbi.type && !(lines & (1 << vbi.line))) {
   lines |= 1 << vbi.line;
   itv->vbi.sliced_data[line].id = vbi.type;
   itv->vbi.sliced_data[line].field = vbi.is_second_field;
   itv->vbi.sliced_data[line].line = vbi.line;
   memcpy(itv->vbi.sliced_data[line].data, vbi.p, 42);
   line++;
  }
 }
 return line;
}

void ivtv_process_vbi_data(struct ivtv *itv, struct ivtv_buffer *buf,
      u64 pts_stamp, int streamtype)
{
 u8 *p = (u8 *) buf->buf;
 u32 size = buf->bytesused;
 int y;

 /* Raw VBI data */
 if (streamtype == IVTV_ENC_STREAM_TYPE_VBI && ivtv_raw_vbi(itv)) {
  u8 type;

  ivtv_buf_swap(buf);

  type = p[3];

  size = buf->bytesused = compress_raw_buf(itv, p, size);

  /* second field of the frame? */
  if (type == itv->vbi.raw_decoder_sav_even_field) {
   /* Dirty hack needed for backwards
   compatibility of old VBI software. */
   p += size - 4;
   memcpy(p, &itv->vbi.frame, 4);
   itv->vbi.frame++;
  }
  return;
 }

 /* Sliced VBI data with data insertion */
 if (streamtype == IVTV_ENC_STREAM_TYPE_VBI) {
  int lines;

  ivtv_buf_swap(buf);

  /* first field */
  lines = compress_sliced_buf(itv, 0, p, size / 2,
   itv->vbi.sliced_decoder_sav_odd_field);
  /* second field */
  /* experimentation shows that the second half does not always begin
   at the exact address. So start a bit earlier (hence 32). */
  lines = compress_sliced_buf(itv, lines, p + size / 2 - 32, size / 2 + 32,
   itv->vbi.sliced_decoder_sav_even_field);
  /* always return at least one empty line */
  if (lines == 0) {
   itv->vbi.sliced_data[0].id = 0;
   itv->vbi.sliced_data[0].line = 0;
   itv->vbi.sliced_data[0].field = 0;
   lines = 1;
  }
  buf->bytesused = size = lines * sizeof(itv->vbi.sliced_data[0]);
  memcpy(p, &itv->vbi.sliced_data[0], size);

  if (itv->vbi.insert_mpeg) {
   copy_vbi_data(itv, lines, pts_stamp);
  }
  itv->vbi.frame++;
  return;
 }

 /* Sliced VBI re-inserted from an MPEG stream */
 if (streamtype == IVTV_DEC_STREAM_TYPE_VBI) {
  /* If the size is not 4-byte aligned, then the starting address
   for the swapping is also shifted. After swapping the data the
   real start address of the VBI data is exactly 4 bytes after the
   original start. It's a bit fiddly but it works like a charm.
   Non-4-byte alignment happens when an lseek is done on the input
   mpeg file to a non-4-byte aligned position. So on arrival here
   the VBI data is also non-4-byte aligned. */
  int offset = size & 3;
  int cnt;

  if (offset) {
   p += 4 - offset;
  }
  /* Swap Buffer */
  for (y = 0; y < size; y += 4) {
         swab32s((u32 *)(p + y));
  }

  cnt = ivtv_convert_ivtv_vbi(itv, p + offset);
  memcpy(buf->buf, itv->vbi.sliced_dec_data, cnt);
  buf->bytesused = cnt;

  ivtv_write_vbi(itv, itv->vbi.sliced_dec_data,
          cnt / sizeof(itv->vbi.sliced_dec_data[0]));
  return;
 }
}

void ivtv_disable_cc(struct ivtv *itv)
{
 struct vbi_cc cc = { .odd = { 0x80, 0x80 }, .even = { 0x80, 0x80 } };

 clear_bit(IVTV_F_I_UPDATE_CC, &itv->i_flags);
 ivtv_set_cc(itv, 0, &cc);
 itv->vbi.cc_payload_idx = 0;
}


void ivtv_vbi_work_handler(struct ivtv *itv)
{
 struct vbi_info *vi = &itv->vbi;
 struct v4l2_sliced_vbi_data data;
 struct vbi_cc cc = { .odd = { 0x80, 0x80 }, .even = { 0x80, 0x80 } };

 /* Lock */
 if (itv->output_mode == OUT_PASSTHROUGH) {
  if (itv->is_50hz) {
   data.id = V4L2_SLICED_WSS_625;
   data.field = 0;

   if (v4l2_subdev_call(itv->sd_video, vbi, g_vbi_data, &data) == 0) {
    ivtv_set_wss(itv, 1, data.data[0] & 0xf);
    vi->wss_missing_cnt = 0;
   } else if (vi->wss_missing_cnt == 4) {
    ivtv_set_wss(itv, 1, 0x8);  /* 4x3 full format */
   } else {
    vi->wss_missing_cnt++;
   }
  }
  else {
   int mode = 0;

   data.id = V4L2_SLICED_CAPTION_525;
   data.field = 0;
   if (v4l2_subdev_call(itv->sd_video, vbi, g_vbi_data, &data) == 0) {
    mode |= 1;
    cc.odd[0] = data.data[0];
    cc.odd[1] = data.data[1];
   }
   data.field = 1;
   if (v4l2_subdev_call(itv->sd_video, vbi, g_vbi_data, &data) == 0) {
    mode |= 2;
    cc.even[0] = data.data[0];
    cc.even[1] = data.data[1];
   }
   if (mode) {
    vi->cc_missing_cnt = 0;
    ivtv_set_cc(itv, mode, &cc);
   } else if (vi->cc_missing_cnt == 4) {
    ivtv_set_cc(itv, 0, &cc);
   } else {
    vi->cc_missing_cnt++;
   }
  }
  return;
 }

 if (test_and_clear_bit(IVTV_F_I_UPDATE_WSS, &itv->i_flags)) {
  ivtv_set_wss(itv, 1, vi->wss_payload & 0xf);
 }

 if (test_bit(IVTV_F_I_UPDATE_CC, &itv->i_flags)) {
  if (vi->cc_payload_idx == 0) {
   clear_bit(IVTV_F_I_UPDATE_CC, &itv->i_flags);
   ivtv_set_cc(itv, 3, &cc);
  }
  while (vi->cc_payload_idx) {
   cc = vi->cc_payload[0];

   memmove(vi->cc_payload, vi->cc_payload + 1,
     sizeof(vi->cc_payload) - sizeof(vi->cc_payload[0]));
   vi->cc_payload_idx--;
   if (vi->cc_payload_idx && cc.odd[0] == 0x80 && cc.odd[1] == 0x80)
    continue;

   ivtv_set_cc(itv, 3, &cc);
   break;
  }
 }

 if (test_and_clear_bit(IVTV_F_I_UPDATE_VPS, &itv->i_flags)) {
  ivtv_set_vps(itv, 1);
 }
}